ウェアラブルコンピューティング

ウェアラブルコンピューティングとは,小型のコンピュータやセンサを身体に装着して利用する新しいコンピュータの利用形態です. 従来までのデスクトップやモバイルのコンピュータとの違いとして以下の点が挙げられます.

  • 常時稼働性
    一般的にウェアラブル端末は小型であるためバッテリー容量が少ないです. そのため,状況に応じて適宜省電力モードに切り替えることなどにより常時稼働を行います.
  • 即時アクセス性
    機器を取り出す操作が不要で,すぐに情報にアクセスできます. Google Glassのような頭部装着型ディスプレイを使うと目の前に常に情報を表示できます.
  • 環境適応性
    デバイスに搭載されているセンサによりユーザの状況を認識し,ユーザの状況に応じた様々なサービスを提供します.

行動認識技術


ウェアラブル端末に搭載されている加速度やジャイロ,地磁気などのセンサデータからユーザの様々な行動を認識します.行動を認識することで,自動的に日々の活動をライフログとして記録したり,ジェスチャ認識等によるコンピュータへの入力インターフェースとして利用することができます.

コンピュータへの入力インタフェースとしてジェスチャを利用する場合,ユーザの連続した動作の中でどの期間の動作が認識したいジェスチャであるのかを判断する必要があります.

しかし既存の方法では,認識したいジェスチャの前後の動作が一定期間静止した動作であることが前提条件となっており,認識したいジェスチャの前後に何らかの動作を伴う場合においては、認識精度が低下してしまうという問題がありました.

そこで本研究室では、連続した動作中であっても特定のジェスチャ動作と他の動作とを明確に区別することで、ジェスチャ認識の精度を向上する研究を行っています.


関連卒論:「加速度センサを用いたジェスチャ認識における連続動作の認識手法(2015年度)」

その他にも、研究内容としては以下のテーマが挙げられます.

  • 行動認識結果を利用したサービスの構築
  • 高精度・高速な認識アルゴリズムの構築
  • データの圧縮技術
  • 動作の合成や分解
  • などなど

ウェアラブル端末と連携した携帯端末の所持状態の判定

この研究ではスマートフォンなどの携帯端末に搭載された加速度センサと,腕時計型のウェアラブル端末の加速度センサを利用して携帯端末の所持状態の判定を行っています。所持状態は端末を机に置いた状態,手に持っている状態、鞄やポケットに入れている状態の3つから判定を行っています.


携帯端末の所持状態を判定することで,携帯端末とウェアラブル端末を同時に利用している場合に, 携帯端末を操作している場合はウェアラブル端末のセンシングをOFFにすることで消費電力の削減が行えます. また、携帯端末の所持状態に応じたサービスを提供することが可能です.

関連卒論:「手首装着型端末と連携させた携帯端末所持状態判定手法(2014年度)」

関連研究報告:"手首装着型端末と連携させた携帯端末所持状態判定手法の提案", 第46回ユビキタスコンピューティングシステム研究発表会

インタフェース

ウェアラブル環境では入出力操作も大変です.ウェアラブル環境では外で歩きながらメールを打ったり,満員電車に乗りながら情報検索を行える(いつでもどこでも使える)システムの構築を目指しています.

研究内容としては,以下のテーマが挙げられます.

  • どんな体勢でも入力できるインタフェース
  • 入力していることがバレないインタフェース
  • 慣れなくても高速に入力できるインタフェース
  • 慣れたら超高速に入力できるインタフェース
  • 小型インタフェース
  • 1つのデバイスで何でもできるインタフェース
  • などなど